KR100986871B1 - Measuring the throughput of transmissions over wireless local area networks - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스테이션(station; 204)과 액세스 포인트(202)를 구비한 무선 랜(도 4)을 통한 전송의 스루풋을 측정하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 상기 스테이션은 테스트 기간 동안 상기 액세스 포인트에 메시지들을 송신할 수 있고, 여기서 상기 메시지는 데이터 프레임으로서 송신될 수 있다. 상기 액세스 포인트는 상기 테스트 기간 동안 상기 스테이션으로부터 송신된 메시지들을 수신할 수 있다. 상기 액세스 포인트에 의해 수신된 메시지에 대해, 상기 액세스 포인트는 상기 스테이션에 확인응답(acknowledgment; 406)을 송신할 수 있고, 여기서 상기 확인응답은 제어 프레임으로서 송신될 수 있다. 상기 스테이션은 상기 액세스 포인트에 의해 수신된 메시지에 대한 확인응답들을 상기 액세스 포인트로부터 수신할 수 있다. 상기 스테이션은 상기 테스트 기간 동안 상기 액세스 포인트로부터 상기 스테이션에 수신된 확인응답들을 기초로 하여 상기 테스트 기간 동안 상기 스테이션에서 상기 액세스 포인트로의 스루풋을 결정할 수 있다.The present invention relates to a method and system for measuring the throughput of transmission over a wireless LAN (FIG. 4) with a station 204 and an access point 202. The station may send messages to the access point during a test period, where the message may be sent as a data frame. The access point may receive messages sent from the station during the test period. For a message received by the access point, the access point may transmit an acknowledgment 406 to the station, where the acknowledgment may be sent as a control frame. The station may receive acknowledgments from the access point for a message received by the access point. The station may determine throughput from the station to the access point during the test period based on acknowledgments received at the station from the access point during the test period.
Description
본 발명은 일반적으로 무선 랜(wireless local area network)에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 무선 랜을 통한 전송의 스루풋을 측정하는 것에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention generally relates to wireless local area networks. More specifically, it relates to measuring the throughput of transmissions over a wireless LAN.
컴퓨터들은 통상적으로 유선 랜(LAN)을 통해 서로 통신해왔다. 그러나, 랩톱, PDA 등과 같은 이동식 컴퓨터에 대한 수요가 증가 됨에 따라, 무선 신호, 적외선 신호 등을 사용하는 무선 매체를 통한 전송을 통해 컴퓨터들이 서로 통신할 수 있는 방식으로서 무선 랜(WLAN)이 개발되었다.Computers have typically communicated with each other over a wired LAN. However, as demand for mobile computers such as laptops and PDAs increases, WLANs have been developed as a way for computers to communicate with each other through transmission over wireless media using wireless signals, infrared signals, and the like. .
WLAN들 간에 그리고 유선 LAN과 WLAN의 상호 운용성을 촉진하기 위해서, IEEE 802.11 표준이 WLAN에 대한 국제 표준으로서 개발되었다. 일반적으로, IEEE 802.11 표준은 무선 매체를 통해 데이터가 전송되도록 하면서, IEEE 802 유선 랜과 동일한 인터페이스를 사용자에게 제공하기 위해 설계되었다.To facilitate interoperability between WLANs and wired LANs and WLANs, the IEEE 802.11 standard has been developed as an international standard for WLANs. In general, the IEEE 802.11 standard is designed to provide a user with the same interface as an IEEE 802 wired LAN while allowing data to be transmitted over a wireless medium.
WLAN이 사용자에게 유선 랜보다 증가된 이동성을 제공하더라도, WLAN을 통한 통신 품질은 유선 LAN에는 존재하지 않는 이유들로 인해 변할 수 있다. 예를 들어, 환경 내의 모든 것이 전송 신호의 반사기 또는 감쇠기로서 기능할 수 있다. 이에 따라, WLAN 내에서 컴퓨터 위치의 작은 변화는 컴퓨터에 의해 송신된 신호의 품질 및 세기에 영향을 미칠 수 있고, WLAN을 통해 전송된 신호의 스루풋에 영향을 미칠 수 있다.Even if a WLAN provides users with increased mobility than a wired LAN, the quality of communication over the WLAN may change for reasons not present in the wired LAN. For example, everything in the environment can function as a reflector or attenuator of the transmission signal. Accordingly, small changes in computer position within the WLAN can affect the quality and strength of the signal transmitted by the computer and can affect the throughput of the signal transmitted over the WLAN.
종래의 시스템에서, WLAN을 통한 스루풋은 계층 3 또는 그 위의 OSI 계층을 사용하는 에코 요청-응답 메커니즘(echo request-reply mechanism)을 사용하는 WLAN 내의 컴퓨터에 의해 측정된다. 그러나 WLAN 내의 구성요소들은 종종 계층 3 또는 그 위의 OSI 계층을 지원할 수 없거나, 에코 요청-응답 메커니즘으로 구성하기에 불편하거나 관리상 비실용적이다. 나아가, 계층 3 또는 그 위에서 데이터를 처리하는 것은 지연을 초래할 수 있으며, 따라서 계산된 스루풋에 영향을 미칠 수 있다.In conventional systems, throughput over a WLAN is measured by a computer in the WLAN using an echo request-reply mechanism using Layer 3 or an OSI layer above it. However, components in a WLAN are often unable to support layer 3 or the OSI layer above it, or are inconvenient or administratively impractical to configure with an echo request-response mechanism. Furthermore, processing data on or above layer 3 can introduce delays and thus affect the calculated throughput.
택일적으로, 계층 3 또는 그 위의 OSI 계층을 지원할 수 있는 독립 디바이스가 WLAN을 통한 스루풋을 측정하기 위해 전송을 송신하는 컴퓨터와 함께 사용될 수 있다. 그러나, 독립 디바이스는 컴퓨터로부터의 전송을 수신하는 액세스 포인트의 "뒤(behind)"에 위치되기 때문에, 계산된 스루풋은 액세스 포인트에서의 지연 및 병목 효과뿐만 아니라, 디바이스와 액세스 포인트 사이의 여분의 경로 길이를 포함할 수 있다. 나아가, 계층 3 또는 그 위에서 데이터를 처리하는 것은 지연을 초래할 수 있으며, 따라서 계산된 스루풋에 영향을 미칠 수 있다.Alternatively, an independent device capable of supporting Layer 3 or an OSI layer above may be used with a computer transmitting a transmission to measure throughput over the WLAN. However, because the independent device is located "behind" the access point receiving the transmission from the computer, the calculated throughput is not only delay and bottleneck effects at the access point, but also a redundant path between the device and the access point. It may include a length. Furthermore, processing data on or above layer 3 can introduce delays and thus affect the calculated throughput.
본 발명은 스테이션(station) 및 액세스 포인트를 구비한 무선 랜을 통한 전송의 스루풋을 측정하는 것에 관한 것이다. 일 실시예에서, 상기 스테이션은 테스트 기간 동안 액세스 포인트에 메시지들을 송신할 수 있고, 여기서 상기 메시지들은 데이터 프레임들로서 송신될 수 있다. 액세스 포인트는 테스트 기간 동안 스테이션으로부터 송신된 메시지들을 수신할 수 있다. 액세스 포인트에 의해 수신된 메시지들에 대해, 액세스 포인트는 상기 스테이션에 확인응답(acknowledgement)을 송신할 수 있고, 여기서 상기 확인응답은 제어 프레임으로서 송신될 수 있다. 상기 스테이션은 액세스 포인트에 의해 수신된 메시지에 대해 액세스 포인트로부터 확인응답을 수신할 수 있다. 상기 스테이션은 테스트 기간 동안 액세스 포인트로부터 상기 스테이션에 수신된 확인응답에 기초하여 상기 테스트 기간 동안 상기 스테이션에서 상기 액세스 포인트로의 스루풋을 결정할 수 있다.The present invention relates to measuring the throughput of transmissions over a wireless LAN having a station and an access point. In one embodiment, the station can transmit messages to the access point during the test period, where the messages can be sent as data frames. The access point may receive the messages sent from the station during the test period. For messages received by the access point, the access point may transmit an acknowledgment to the station, where the acknowledgment may be transmitted as a control frame. The station may receive an acknowledgment from the access point for a message received by the access point. The station may determine throughput from the station to the access point during the test period based on an acknowledgment received at the station from the access point during the test period.
다른 실시예에서, 메시지들은 테스트 기간 동안 상기 스테이션으로부터 상기 액세스 포인트까지 송신될 수 있다. 그 후에 상기 스테이션으로부터 송신된 메시지들은 테스트 기간 동안 액세스 포인트에서 수신될 수 있다. 상기 액세스 포인트에 의해 수신된 메시지들에 대해, 상기 액세스 포인트는 상기 스테이션에 ACK 프레임들을 송신할 수 있다. 상기 스테이션은 상기 액세스 포인트에 의해 수신된 메시지들에 대한 ACK 프레임들을 상기 액세스 포인트로부터 수신할 수 있다. 상기 액세스 포인트는 상기 스테이션으로부터 수신된 메시지들을 상기 스테이션으로 다시 송신할 수 있다. 상기 스테이션은 상기 메시지들을 상기 액세스 포인트로부터 수신할 수 있다. 상기 스테이션은 테스트 기간 동안 상기 액세스 포인트로부터 상기 스테이션에 의해 수신된 ACK 프레임들에 기초하여 테스트 기간 동안의 상기 스테이션에서 상기 액세스 포인트로의 스루풋을 결정할 수 있다. 나아가, 상기 스테이션은 테스트 기간 동안 상기 스테이션에서 상기 액세스 포인트로 송신되고 상기 액세스 포인트로부터 상기 스테이션에 의해 수신된 메시지들에 기초하여 테스트 기간 동안의 상기 액세스 포인트에서 상기 스테이션로의 스루풋을 결정할 수 있다.In another embodiment, messages may be sent from the station to the access point during a test period. Messages sent from the station can then be received at the access point during the test period. For messages received by the access point, the access point may transmit ACK frames to the station. The station may receive ACK frames from the access point for messages received by the access point. The access point may send messages received from the station back to the station. The station may receive the messages from the access point. The station may determine the throughput from the station to the access point during the test period based on the ACK frames received by the station from the access point during the test period. Further, the station may determine throughput from the access point to the station during the test period based on messages transmitted from the station to the access point during the test period and received by the station from the access point.
본 발명은 유사한 부분이 유사한 부호로서 언급되는 첨부 도면들을 참조하여 기술된 다음의 자세한 설명으로부터 잘 이해될 것이다.The invention will be better understood from the following detailed description, which is described with reference to the accompanying drawings, in which like parts are referred to by like reference numerals.
도 1은 예시적인 OSI 7 계층 모델을 도시한다.1 illustrates an example OSI 7 layer model.
도 2는 무선 랜(WLAN)에 설정된 예시적인 확장 서비스를 도시한다.2 illustrates an example extension service set up in a WLAN.
도 3은 WLAN 내의 다양한 스테이션들의 상태를 도시하는 예시적인 흐름도이다.3 is an exemplary flow diagram illustrating the status of various stations in a WLAN.
도 4는 스테이션과 액세스 포인트 사이의 프레임 교환들의 예시적인 시퀀스를 도시한다.4 shows an exemplary sequence of frame exchanges between a station and an access point.
도 5는 스루풋 측정에 관한 변수들을 설정하고 디스플레이하기 위해 사용될 수 있는 예시적인 인터페이스를 도시한다.5 illustrates an example interface that may be used to set and display variables related to throughput measurements.
도 6은 WLAN 시스템에서 스루풋을 측정하기 위해 사용될 수 있는 프로세스의 예시적인 흐름도를 도시한다.6 shows an example flow diagram of a process that may be used to measure throughput in a WLAN system.
도 7은 프레임에 포함될 수 있는 헤더들을 도시한다.7 illustrates headers that may be included in a frame.
도 8은 스테이션과 액세스 포인트 사이의 다른 프레임 교환들의 예시적인 시퀀스를 도시한다.8 shows an example sequence of different frame exchanges between a station and an access point.
본 발명을 더욱 완벽하게 이해하기 위해서, 다음의 설명은 특정한 구성들, 변수들, 예들 등과 같은 다수의 특정 세부사항들을 설명한다. 그러나, 상기 설명은 본 발명의 범위를 제한하고자 함이 아니라, 예시적인 실시예를 더욱 잘 설명하려는 것으로 인식되어야 한다.In order to more fully understand the present invention, the following description sets forth numerous specific details such as particular configurations, variables, examples, and the like. However, it should be appreciated that the above description is not intended to limit the scope of the present invention, but to better describe exemplary embodiments.
도 1을 참조하면, 예시적인 OSI 7 계층 모델이 도시되어 있는데, 이는 각각의 기능에 따라서 층들로 분할된 네트워킹 시스템(networking system)의 추상적인 모델을 표현한다. 특히, 7 계층들은 계층 1에 상응하는 물리 계층(physical layer, 102), 계층 2에 상응하는 데이터 링크 계층(104), 계층 3에 상응하는 네트워크 계층(106), 계층 4에 상응하는 전송 계층(transport layer, 108), 계층 5에 상응하는 세션 계층(session layer, 110), 계층 6에 상응하는 표현 계층(presentation layer, 112), 및 계층 7에 상응하는 응용 계층(application layer, 114)을 포함한다. OSI 모델 내의 각각의 계층은 오직 바로 위 계층 혹은 아래 계층과 직접 상호작용하고, 상이한 컴퓨터들(100 및 116)은 물리 계층(102)에서만 서로 직접 통신할 수 있다. 그러나, 상이한 컴퓨터들(100 및 116)은 공통 프로토콜을 사용하여 동일한 계층에서 효과적으로 통신할 수 있다. 예를 들어, 일 예시적인 실시예에서, 프레임을 컴퓨터(100)의 응용 계층(114)에서부터 그 아래에 있는 각각의 계층을 통과하여 그 프레임이 물리 계층(102)에 도달하기 전까지 전파함으로써, 컴퓨터(100)는 응용 계층(114)에서 컴퓨터(116)와 통신할 수 있다. 그 후에 프레임은 컴퓨터(116)의 물리 계층(102)에 전송될 수 있고, 상기 프레임은 물리 계층(102) 위의 각각의 계층을 통과하여 컴퓨터(116)의 응용 계층(114)에 도달하기 전까지 전파될 수 있다.Referring to FIG. 1, an exemplary OSI 7 layer model is shown, which represents an abstract model of a networking system divided into layers according to each function. In particular, the seven layers include the physical layer 102 corresponding to layer 1, the data link layer 104 corresponding to layer 2, the network layer 106 corresponding to layer 3, and the transport layer corresponding to layer 4 ( transport layer 108, a session layer 110 corresponding to layer 5, a presentation layer 112 corresponding to layer 6, and an application layer 114 corresponding to layer 7 do. Each layer in the OSI model interacts directly with only the upper or lower layer, and different computers 100 and 116 can communicate directly with each other only at the physical layer 102. However, different computers 100 and 116 can communicate effectively in the same layer using a common protocol. For example, in one exemplary embodiment, a frame is propagated from each application layer 114 below it from the application layer 114 of the computer 100 to propagate until the frame reaches the physical layer 102. 100 may communicate with computer 116 at application layer 114. The frame may then be transmitted to the physical layer 102 of the computer 116, which passes through each layer above the physical layer 102 until it reaches the application layer 114 of the computer 116. It can be propagated.
무선 랜(WLAN)에 대한 IEEE 802.11 표준은 데이터 링크 계층(104)에서 동작하는데, 상기 계층은 전술한 바와 같이 OSI 7 계층 모델 중 계층 2에 해당한다. IEEE 802.11이 OSI 7 계층 모델 중 계층 2에서 동작하기 때문에, 계층 3 이상은 IEEE 802 유선 LAN에서 사용된 동일한 프로토콜에 따라 동작할 수 있다. 나아가, 계층 3 이상은 계층 2 이하에서 실제로 전송하는 네트워크를 인식할 수 없다. 따라서, 계층 3 이상은 IEEE 802 유선 랜과 IEEE 802.11 WLAN에서 동일하게 동작할 수 있다. 나아가, 사용자들은 유선 랜이 사용되는지 또는 WLAN이 사용되는지에 관계없이 동일한 인터페이스가 제공될 수 있다.The IEEE 802.11 standard for WLAN (WLAN) operates in the data link layer 104, which corresponds to layer 2 of the OSI 7 layer model, as described above. Since IEEE 802.11 operates in Layer 2 of the OSI 7 layer model, Layer 3 and above can operate according to the same protocol used in IEEE 802 wired LANs. Furthermore, Layer 3 or higher cannot recognize the network actually transmitting below Layer 2. Thus, Layer 3 or higher can operate identically in IEEE 802 wired LAN and IEEE 802.11 WLAN. Furthermore, users can be provided with the same interface whether wired LAN is used or WLAN is used.
도 2를 참조하면, IEEE 802.11 표준에 따라 WLAN을 형성하는 예시적인 확장 서비스 세트(200)가 기본 서비스 세트(basic service set, BSS)(206, 208 및 210)를 구비하는 것으로 도시되어 있다. 각각의 BSS는 액세스 포인트(AP, 202) 및 스테이션들(204)을 포함할 수 있다. 스테이션(204)은 WLAN에 접속하는데 사용될 수 있는 구성요소이며, 이는 이동성, 휴대성, 고정성 등일 수 있고, 네트워크 어댑터 또는 네트워크 인터페이스 카드로 불릴 수 있다. 예를 들어, 스테이션(204)은 랩톱 컴퓨터, 개인 휴대 정보 단말기 등일 수 있다. 부가하여, 스테이션(204)은 인증, 인증해제(deauthentication), 암호화(privacy), 데이터 전송 등과 같은 스테이션 서비스들을 지원할 수 있다.2, an exemplary extended service set 200 that forms a WLAN in accordance with the IEEE 802.11 standard is shown having a basic service set (BSS) 206, 208, and 210. Each BSS may include an access point (AP) 202 and
각각의 스테이션(204)은 예를 들어 WLAN 송신기들과 수신기들 사이에서 무선 또는 적외선 신호를 송신함으로써 무선 링크를 통해 AP(202)와 직접 통신할 수 있다. 각각의 AP(202)는 전술한 바와 같은 스테이션 서비스들을 지원할 수 있고, 부가적으로 결합(association), 결합해제(deassociation), 분배(distribution), 통합(integration) 등과 같은 분배 서비스들을 지원할 수 있다. 따라서, AP(202)는 자신의 BSS(206, 208 및 210) 내의 스테이션들(204)과 통신할 수 있고, 소위 분배 시스템(distribution system)이라 불리는, WLAN의 백본(backbone)을 형성하는 매체(212)를 통해 다른 AP들(202)과 통신할 수 있다. 분배 시스템(212)은 무선 및 유선 연결부들 모두를 포함할 수 있다.Each
도 2 및 도 3을 참조하면, 각각의 스테이션(204)은 IEEE 802.11 표준 하에서 BSS(206, 208 또는 210)의 일부가 되기 위해서 AP(202)에 인증되고 상기 AP와 결합되어야 한다. 따라서, 도 3을 참조하면, 스테이션(204)은 스테이션(204)이 AP(204)에 인증되지 않고 결합되지 않는 즉 상태 1(State 1, 300)에서 시작한다. 상태 1(300)에서, 스테이션(204)은 스테이션(204)이 AP(202)에 위치되고 인증되도록 허용할 수 있는 프레임 타입들과 같은 제한된 개수의 프레임 타입들만을 사용할 수 있다.2 and 3, each
만일 스테이션(204)이 AP(202)에 성공적으로 인증된다면, 스테이션(204)은 상기 스테이션(204)이 AP(202)에 인증되고 결합되지 않는 상태 2(302)로 상승될 수 있다. 상태 2(302)에서, 스테이션(204)은 스테이션(204)이 AP(202)와 결합하도록 허용할 수 있는 프레임 타입들과 같은 제한된 개수의 프레임 타입들만을 사용할 수 있다.If the
스테이션(204)이 AP(202)와 성공적으로 결합되거나 재결합된다면, 스테이션(204)은 상기 스테이션(204)이 AP(202)에 인증되고 결합되는 상태 3(304)으로 상승될 수 있다. 상태 3(304)에서, 스테이션(204)은 AP(202) 및 WLAN 내의 다른 스테이션들(204)과 통신하기 위해 임의의 프레임 타입들을 사용할 수 있다. 만일 스테이션(204)이 결합해제 통보(310)를 수신한다면, 스테이션(204)은 상태 2로 이행될 수 있다. 나아가, 만일 스테이션(204)이 인증해제 통보(312)를 수신한다면, 스테이션(204)은 상태 1로 이행될 수 있다. IEEE 802.11 표준하에서, 스테이션(204)은 상이한 AP들(202)에 동시에 인증될 수 있지만, 임의의 시간에 오직 하나의 AP(202)와 결합될 수 있다.If the
도 2를 다시 참조하면, 스테이션(204)이 AP(202)에 인증되고 결합된다면, 스테이션(204)은 WLAN 내의 다른 스테이션(204)과 통신할 수 있다. 특히, 스테이션(204)은 소스 어드레스(source address), 기본 서비스 세트 식별 어드레스(BSSID) 및 목적지 어드레스(destination address)를 구비한 메시지를 상기 스테이션과 결합된 AP(202)에 송신할 수 있다. 그 후에 AP(202)는 상기 메시지를 상기 메시지에서 목적지 어드레스로 지정된 스테이션(204)에 분배할 수 있다. 상기 목적지 어드레스는 동일 BSS(206, 208 또는 210) 내의 스테이션(204), 또는 분배 시스템(212)을 통해 AP(202)에 링크되는 다른 BSS(206, 208 또는 210) 내의 스테이션(204)을 지정할 수 있다.Referring back to FIG. 2, if the
도 2가 각각이 3개의 스테이션(204)을 포함하는 3개의 BSS(206, 208 및 210)를 구비한 확장된 서비스 세트(200)를 도시하고 있지만, 확장된 서비스 세트(200)는 임의의 개수의 스테이션(204)을 포함할 수 있는 임의의 개수의 BSS(206, 208 및 210)를 포함할 수 있다고 인식되어야 한다.Although FIG. 2 shows an extended set of
전술한 바와 같이, WLAN은 유선 LAN과 비교하여 증가된 이동성을 사용자에게 제공하지만, WLAN을 통한 통신 품질이 유선 LAN에는 존재하지 않는 이유로 인해 변화될 수 있다. 예를 들어, 환경 내의 모든 것들이 전송 신호의 반사기 또는 감쇠기로서 기능할 수 있고, 이에 따라 RF 신호 간섭, 다중경로, 감쇠 등에 영향을 미칠 수 있다.As mentioned above, WLANs provide users with increased mobility compared to wired LANs, but the quality of communication over a WLAN may change due to reasons not present in wired LANs. For example, everything in the environment can function as a reflector or attenuator of the transmission signal, thus affecting RF signal interference, multipath, attenuation, and the like.
통상적으로 유선 LAN에서 나타나지 않는 이러한 환경적인 영향들은 유선 LAN을 통한 전송과 비교하여 WLAN 매체를 통한 전송의 신뢰성을 약화시킬 수 있다. 따라서, IEEE 802.11 표준은 이러한 약화된 신뢰성을 해결하기 위해 다양한 프레임 교환 프로토콜을 포함한다. 특히, IEEE 802.11 MAC은 데이터 링크 계층(104)(도 1 참조)에서 프레임 교환 프로토콜을 사용하는데, 이는 의도된 스테이션(204)에 메시지가 수신되었다는 것을 상기 메시지를 송신한 스테이션에 통보하도록 설계된다.These environmental impacts, which are not typically seen in wired LANs, can weaken the reliability of transmissions over WLAN media as compared to transmissions over wired LANs. Thus, the IEEE 802.11 standard includes various frame exchange protocols to address this weakened reliability. In particular, the IEEE 802.11 MAC uses a frame exchange protocol at the data link layer 104 (see FIG. 1), which is designed to notify the station that sent the message that the intended
특히, 도 4를 참조하면, 스테이션(204)이 AP(202)에 인증되고 이와 결합된 후에, 스테이션(204)은 AP(202)에 송신 요청(request to send, RTS) 프레임(400)을 송신할 수 있다. 무선 매체가 스테이션(204)에 의해 송신된 프레임과 간섭할 수 있는 다른 트래픽이 없다는 것을 AP(202)가 검출한 후에, AP(202)는 스테이션(204)에 송신 가능(clear to send, CTS) 프레임(402)을 송신할 수 있다. 스테이션(204)이 CTS 프레임(402)을 수신한 후에, 스테이션(204)은 AP(202)에 메시지(404)를 송신할 수 있다. AP(202)가 상기 메시지(404)를 수신한 경우, AP(202)는 스테이션(204)에 확인응답(ACK) 프레임(406)을 송신할 수 있고, 이는 AP(202)가 스테이션(204)에 의해 송신된 메시지(404)를 수신했다는 것을 나타낸다.In particular, referring to FIG. 4, after
만일 어떤 ACK 프레임도 스테이션(204)에 수신되지 않는다면, 스테이션(204)은 메시지(404) 송신을 재시도할 수 있다. 일부 응용에서, 재시도 제한이 설정되어, 스테이션(204)이 상기 제한에 도달하면 메시지(404) 송신 시도를 중지할 수 있다. 만일 스테이션(204)이 메시지(404) 송신 시도를 중지하고 ACK 프레임(406)을 수신하지 않는다면, 이는 손실로서 고려된다.If no ACK frame is received at the
전술한 메시지들은 IEEE 802.11 표준에 따라서 데이터 프레임으로서 송신된다. 더 상세하게는, IEEE 802.11 표준에 따라, 데이터 프레임들은 최소 29 바이트의 길이를 가질 수 있다. 이와는 달리 RTS, CTS 및 ACK 프레임들은 제어 프레임들로서 송신된다. 현재의 IEEE 802.11 표준에 따라, 제어 프레임들은 최대 20 바이트의 길이를 갖는다. 예를 들어, 표준 IEEE 802.11의 ACK 프레임은 14 바이트 길이를 갖는다. 이러한 데이터 프레임 및 제어 프레임에 대한 크기 제한은 IEEE 802.11 표준이 개정된다면 바뀔 수도 있다.The aforementioned messages are transmitted as data frames in accordance with the IEEE 802.11 standard. More specifically, according to the IEEE 802.11 standard, data frames may have a length of at least 29 bytes. RTS, CTS and ACK frames, on the other hand, are transmitted as control frames. According to the current IEEE 802.11 standard, control frames are up to 20 bytes in length. For example, an ACK frame of standard IEEE 802.11 is 14 bytes long. Size limits for these data frames and control frames may change if the IEEE 802.11 standard is revised.
데이터 프레임들보다 크기에 있어서 작다는 것 외에도, 제어 프레임들은 데이터 링크 계층(104)(도 1 참조) 이하에서만 생성된다. 예를 들어, 메시지가 수신된 경우, ACK 프레임이 AP(202)의 데이터 링크 계층(104)(도 1 참조)에서 자동으로 생성되어 송출된다. 이에 따라, 수신된 메시지는 ACK 프레임을 생성하여 송신하는데 데이터 링크 계층(104)(도 1 참조) 위에서 처리될 필요가 없다.In addition to being smaller in size than data frames, control frames are generated only below the data link layer 104 (see FIG. 1). For example, when a message is received, an ACK frame is automatically generated and sent at the data link layer 104 (see FIG. 1) of the
전술한 프레임 교환 프로토콜이 RTS 및 CTS 프레임들 송신을 포함하더라도, 상기 프레임들은 일부 응용에서 생략될 수 있다고 인식되어야 한다. 그러나, 상기 프레임의 송신은 WLAN을 통해 송신된 프레임들 사이의 충돌 횟수를 감소시킬 수 있다.Although the aforementioned frame exchange protocol includes transmission of RTS and CTS frames, it should be appreciated that the frames may be omitted in some applications. However, the transmission of the frame can reduce the number of collisions between the frames transmitted over the WLAN.
전술한 프레임 교환 프로토콜은 상기 프로토콜에 따라 송신된 각각의 프레임이 대역폭 및 시간을 소모하기 때문에 WLAN을 통한 전송의 스루풋에 영향을 미칠 수 있다. 특히, RTS/CTS 프레임들, 확인응답 프레임들, 및 재시도 제한들을 사용하는 것은 스루풋에 영향을 미칠 수 있다. 그 외에도, 송신된 메시지들의 크기, 메시지들이 송신되는 전송 속도들, 및 메시지들에 대한 단편화(fragmentation) 임계값은 WLAN을 통한 스루풋에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 스루풋을 측정하는 것은 임의의 주어진 시간에 WLAN을 통한 통신 품질을 평가하는데 유용할 수 있다. 덧붙여, WLAN을 통한 스루풋의 측정은 무선 장비 성능을 평가하는데에도 유용할 수 있다.The aforementioned frame exchange protocol can affect the throughput of transmissions over a WLAN because each frame transmitted according to the protocol consumes bandwidth and time. In particular, using RTS / CTS frames, acknowledgment frames, and retry constraints can affect throughput. In addition, the size of the transmitted messages, the transmission rates at which the messages are transmitted, and the fragmentation threshold for the messages can affect throughput over the WLAN. Thus, measuring throughput may be useful for evaluating communication quality over a WLAN at any given time. In addition, measurement of throughput over a WLAN can also be useful for evaluating wireless device performance.
전술한 바와 같이, WLAN을 통한 스루풋은 ICMP 에코 요청(echo request) 또는 UDP 에코 애플리케이션(echo application)과 같은 에코 요청-응답 메커니즘(echo request-reply mechanism)을 사용하여 스테이션(204)에 의해 측정될 수 있는데, 이는 네트워크 계층(106), 전송 계층(108), 응용 계층(114) 등과 같은 계층 3 또는 그 위(도 1 참조)의 OSI 계층을 사용한다. 특히, 도 2를 다시 참조하면, 스테이션(204)은 자신과 결합된 AP(202)에 에코(echo) 요청을 송신할 수 있다. 응답 시에, AP(202)는 스테이션(204)에 에코 응답을 송신할 수 있다. 그 후에 WLAN을 통한 스루풋은 상기 에코 응답-요청 메커니즘에 기초하여 계산될 수 있다. 그러나, 상기 에코 요청-응답 메커니즘을 사용하는 것은 많은 단점을 포함한다.As discussed above, throughput over the WLAN may be measured by the
예를 들어, 에코 요청-응답 메커니즘에 대한 한가지 단점은 에코 응답이 표준 IEEE 802.11 제어 프레임이 아닌 데이터 프레임이라는 것이다. 이에 따라, ACK 프레임과 달리, 에코 응답은 데이터 링크 계층(104)(도 1) 위에서 생성된다. 그러나, WLAN 내의 구성요소들은 데이터 링크 계층(104)(도 1) 위의 OSI 계층을 지원할 수 없을 수도 있다. 예를 들어, 스테이션(204)은 계층 3 또는 그 위의 OSI 계층을 지원할 수 없을 수도 있다. 또한, WLAN에 스테이션(204)을 연결시키는 AP(202)는 네트워크 계층(106)에서의 동작을 지원하는 IP 어드레스가 구비되지 않을 수 있다. 그 외에도, AP(202)는 에코 응답-요청을 수행할 수 있는 애플리케이션을 운용할 수 없을 수 있다. 그러나, 스테이션(204)이 계층 3 또는 그 위의 OSI 계층을 지원할 수 있을지라도, 계층 3 또는 그 위에서 데이터를 처리하는 것은 지연을 초래할 수 있고, 이에 따라 계산된 스루풋에 영향을 미칠 수 있다. 나아가, 에코 응답-요청 메커니즘으로 스테이션(204)을 구성하는 것은 불편하거나 관리상 실용적이지 못할 수 있다.For example, one drawback to the echo request-response mechanism is that the echo response is a data frame rather than a standard IEEE 802.11 control frame. Thus, unlike the ACK frame, the echo response is generated above the data link layer 104 (Figure 1). However, components in the WLAN may not be able to support the OSI layer above the data link layer 104 (FIG. 1). For example, the
다른 단점은 계층 3 또는 그 위의 OSI 계층을 지원할 수 있는 독립 디바이스를 사용하는 것에 관한 것이다. 특히, 도 2를 다시 참조하면, 디바이스는 AP(202)가 디바이스와 스테이션(204) 사이에 위치되도록 AP(202)의 "뒤(behind)"에 위치될 수 있다. 스테이션(204)은 에코 요청을 AP(202)에 송신할 수 있으며, 이는 상기 디바이스에 의해서도 수신된다. 그 후 디바이스는 스테이션(204)에 에코 응답을 송신할 수 있다. 그러나, 에코 응답을 송신하는 디바이스가 AP(202) 뒤에 유선 연결로 배치되기 때문에, 계산된 스루풋은 AP(202)와 상기 디바이스 사이의 여분의 경로 길이뿐만 아니라, AP(202)에서의 병목 효과와 지연을 포함할 수 있다. 나아가, 계층 3 또는 그 위에서 데이터를 처리하는 것은 지연을 초래할 수 있고, 이에 따라 계산된 스루풋에 영향을 미칠 수 있다.Another drawback relates to the use of an independent device capable of supporting Layer 3 or an OSI layer above it. In particular, referring again to FIG. 2, the device may be located “behind” the
따라서, 본 발명의 다양한 예시적인 실시예들은 WLAN을 따른 스루풋을 계산하기 위해서 IEEE 802.11 표준에 의해 제공된 기존의 인프라구조(infrastructure)를 사용한다. 보다 구체적으로는, 다양한 예시적인 실시예에서, WLAN에 따른 스루풋이 계층 2 또는 그 아래의 OSI 계층에서 기존의 인프라구조를 사용하여 스테이션(204)에 의해 측정될 수 있다.Accordingly, various exemplary embodiments of the present invention use the existing infrastructure provided by the IEEE 802.11 standard to calculate throughput along a WLAN. More specifically, in various example embodiments, throughput according to WLAN may be measured by
도 6은 도 4에 도시된 시스템을 사용하여 WLAN 시스템에서의 스루풋을 측정하기 위해 사용될 수 있는 예시적인 프로세스를 도시한다. 일반적으로, 스테이션(204)에서 AP(202)로의 스루풋은 다음의 식에 따라서 초당 비트 수(bps)로 측정될 수 있다:
6 illustrates an example process that may be used to measure throughput in a WLAN system using the system shown in FIG. 4. In general, the throughput from
따라서, 스루풋은 지정된 시간 동안 스테이션(204)에서 AP(202)로 데이터 프레임들을 연속적으로 송신함으로써 측정될 수 있다. 만일 송신된 데이터 프레임들이 알려진 크기를 가지고 데이터 프레임들의 시퀀스를 송신할 시간이 지정된다면, 스루풋은 지정된 시간 동안 AP(202)에 의해 성공적으로 수신된 데이터 프레임들의 수로부터 계산될 수 있다.Thus, throughput can be measured by continuously transmitting data frames from
도 5를 참조하면, 스루풋 측정을 위한 변수들을 설정하기 위해 사용될 수 있는 예시적인 인터페이스가 도시되어 있다. 더 상세하게는, 사용자, 관리자 등은 테스트 기간(500)을 지정할 수 있고, 상기 테스트 기간 동안 연속하여 송신되는 프레임들의 프레임 크기(502)를 지정할 수 있다. 나아가, 사용자, 관리자 등은 도 4를 참조하여 전술한 바와 같이 재시도 한계(504)를 지정할 수 있고, 데이터 프레임들이 더 작은 크기의 데이터 프레임들로 단편화되지 않고 전송될 수 있는 최대 크기를 지시하는 단편화 임계값(506)을 지정할 수 있다. 재시도 한계(504) 및 단편화 임계값(506)은, 재시도 한계가 없는 경우 또는 송신된 데이터 프레임들의 단편화를 요구하지 않는 지정된 크기인 경우와 같은 일부 응용에서는 생략될 수 있다.Referring to FIG. 5, an example interface that can be used to set variables for throughput measurement is shown. More specifically, a user, an administrator, or the like can designate a
도 4 및 도 6을 참조하면, 스루풋 측정을 위한 변수들이 설정된 후에, 테스트 기간이 시작될 수 있다. 다음으로, 단계(600)에서, 스테이션(204)은 AP(202)에 RTS 프레임(400)을 송신할 수 있다. 스테이션(204)에 의해 송신된 프레임과 간섭할 수 있는 다른 트래픽이 무선 매체에 없다는 것을 AP(202)가 검출한 후에, 단계(602)에서, AP(202)는 스테이션(204)에 CTS 프레임(402)을 송신할 수 있다. 그러나, 단계(600 및 602)는 일부 응용에서 생략될 수 있다고 인식되어야 한다. 예를 들어, CTS 및 RTS 프레임들의 송신이 WLAN을 통해 송신된 연속적인 데이터 프레임들 사이에서의 충돌을 감소시킬 수 있더라도, 충돌이 특정한 응용에서 허용될 수 있다면 CTS 및 RTS 프레임들은 생략될 수 있다.4 and 6, after the variables for the throughput measurement are set, the test period may begin. Next, at step 600, the
스테이션(204)이 CTS 프레임(402)을 수신한 후에, 단계(604)에서, 스테이션(204)은 AP(202)에 데이터 프레임(404)을 송신할 수 있다. 도 7을 참조하면, 데이터 프레임(404)은 IEEE 802.11 헤더(700) 및 IEEE 802.2 헤더(702)를 포함할 수 있다. IEEE 802.11 헤더(700)는 목적지 어드레스(704), BSSID(706), 소스 어드레스(708) 및 기타 정보(710)를 포함할 수 있다. 본 예시적인 실시예에서, 목적지 어드레스(704)는 AP(202)로 설정될 수 있고, BSSID(706)는 AP(202)로 설정될 수 있고, 소스 어드레스(708)는 스테이션(204)으로 설정될 수 있다. 나아가, IEEE 802.2 헤더(702)는 소스 서비스 액세스 포인트(source access point; SAP, 712), 목적지 SAP(714) 및 기타 정보(716)를 포함할 수 있다. 일부 구성에서, 목적지 SAP(714)는 AP(202)가 데이터 프레임(404)을 처리하여 이의 콘텐츠를 결정하는 것을 막기 위해 널(null) SAP로 설정될 수 있다. 이 방식으로 AP(202)가 데이터 프레임(404)을 처리하는 것을 막음으로써, AP(202)는 다른 데이터 프레임들을 처리하고 AP(202)에서의 병목 및 지연을 감소시킬 수 있다. 그러나, 목적지 SAP(714)를 널 SAP로 설정함으로써 AP(202)가 데이터 프레임(404)을 처리하는 것을 막는 것은 일부 응용에서는 생략될 수 있다고 인식되어야 한다. 예를 들어, 만일 AP(202)에서의 지연 및 병목이 문제가 되지 않는다면, 목적지 SAP(714)를 널 SAP 어드레스로 설정하는 것이 생략될 수 있다.After the
만일 AP(202)가 데이터 프레임(404)을 수신한다면, AP(202)는 스테이션(204)에 ACK 프레임(406)을 송신할 수 있고, 이는 AP(202)가 스테이션(204)에 의해 송신된 데이터 프레임(404)을 수신했다는 것을 지시한다. 따라서, 단계(606)에서, 만일 스테이션(204)이 ACK 프레임(406)을 수신한다면, 단계(608)에서, 스테이션(204)은 전술한 스루풋에 대한 식에 포함될 수 있는 프레임으로서 ACK 프레임을 카운트할 수 있다. ACK 프레임이 카운트된 후에, 단계(600)에서 시작하는 사이클이 반복될 수 있다.If the
그러나, 스테이션(204)이 지정된 시간 내에 ACK 프레임(406)을 수신하지 않는다면, 단계(610)에서, 스테이션(204)은 지정된 재시도 한계(504)(도 5 참조)에 도달하였는지를 결정할 수 있다. 만일 재시도 한계에 도달하지 않았다면, 단계(612)에서, 재시도는 상기 한계에 대해 카운트될 수 있다. 그 후에, 단계(604)는 반복될 수 있고 데이터 프레임(404)은 재송신될 수 있다. 단계(606)에서, 스테이션(204)은 ACK 프레임(406)이 전술한 바와 같이 지정된 시간 내에서 수신되었는 지를 결정할 수 있다.However, if the
택일적으로, 만일 지정된 재시도 한계(504)(도 5 참조)에 도달하였다면, 단계(614)에서, 프레임 손실이 카운트될 수 있고 단계(600)에서 시작되는 사이클이 반복될 수 있다.Alternatively, if the specified retry limit 504 (see FIG. 5) has been reached, in step 614, the frame loss may be counted and the cycle beginning in step 600 may be repeated.
도 6에 도시된 바와 같이 전술한 사이클은 테스트 기간(500)(도 5 참조) 동안 반복될 수 있다. 테스트 기간의 마지막에, 스루풋 결과가 사용자, 관리자 등에게 도 5에 도시된 바와 같이 디스플레이될 수 있다. 더 상세하게는, 단계(608)(도 6)에서 카운트된 ACK의 개수가 AP(202)에 의해 수신된 패킷들의 수(508)로써 디스플레이될 수 있다. 패킷들의 개수(508)는 패킷들의 개수(508)를 테스트 기간(500)으로 나누어 초 당 패킷수인 스루풋(510)을 계산하기 위해 사용될 수 있다. 나아가, 패킷들 개수(508)는 테스트 기간(500) 동안 스테이션(204)에서 AP(202)로 성공적으로 전송된 전체 바이트 개수(512)를 계산하기 위해 프레임 크기(502)가 곱해질 수 있다. 테스트 기간(500)과 상기 전체 바이트 개수(512)로부터, 초 당 킬로바이트인 스루풋(514)이 계산될 수 있다. 덧붙여, 테스트 기간(500) 동안 단계(612)(도 6)에서 카운트된 재시도의 횟수(516)가 계산될 수 있다. 테스트 기간(500) 동안 단계(614)(도 6)에서 카운트된 프레임 손실 개수(518)도 계산될 수 있다.As shown in FIG. 6, the aforementioned cycle may be repeated during the test period 500 (see FIG. 5). At the end of the test period, throughput results may be displayed to the user, administrator, and the like as shown in FIG. 5. More specifically, the number of ACKs counted in step 608 (FIG. 6) may be displayed as the
도 5가 예시적인 구성으로 특정한 입력 변수들 및 디스플레이 변수들을 도시하고 있지만, 응용에 따라, 다양한 입력 변수들 및 디스플레이 변수들이 수정되거나, 생략되거나, 부가될 수 있다고 인식되어야 한다. 나아가, 입력 변수들 및 디스플레이 변수들은 응용에 따라 임의의 방식으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 전송 속도(520)가 입력 변수로서 부가될 수 있다. 더 상세하게는, 사용자, 관리자 등은 1mbps, 2mbps, 5.5mbps, 11 mbps 등과 같은 IEEE 802.11 속도가 WLAN을 통한 데이터 프레임들(404)의 전송에 사용될 수 있도록 지정할 수 있다. 다른 예는 지정된 단편화 임계값(506)에 기초하여 테스트 기간 동안 단편화된(522) 프레임들(404) 개수를 디스플레이하는 것을 포함한다.Although FIG. 5 illustrates certain input variables and display variables in an exemplary configuration, it should be appreciated that various input variables and display variables may be modified, omitted, or added, depending upon the application. Furthermore, the input variables and the display variables can be configured in any manner depending on the application. For example, the
도 8은 WLAN 시스템에서 스루풋을 측정하기 위해 사용될 수 있는 다른 예시적인 시스템 및 프로세스를 도시한다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 제 2 데이터 프레임(800) 및 제 2 ACK 프레임(802)을 포함하고, AP(202)에서 스테이션(204)으로의 스루풋을 측정하기 위해 사용될 수 있다.8 illustrates another example system and process that can be used to measure throughput in a WLAN system. As shown in FIG. 8, this embodiment includes a
더 상세하게는, 도 6 및 도 8을 참조하면, 스루풋 측정을 위한 변수들이 설정된 후에(도 5), 테스트 기간이 시작될 수 있다. 다음에, 단계(600)에서, 스테이션(204)은 AP(202)에 RTS 프레임(400)을 송신할 수 있다. 스테이션(204)에 의해 송신된 프레임과 간섭할 수 있는 다른 트래픽이 무선 매체에 없다는 것을 AP(202)가 검출한 후에, 단계(602)에서, AP(202)는 CTS 프레임(402)을 스테이션(204)에 송신할 수 있다. 그러나, 단계(600 및 602)는 일부 응용에서 생략될 수 있다고 인식되어야 한다. 예를 들어, CTS 및 RTS 프레임들의 송신이 WLAN을 통해 송신된 연속적인 데이터 프레임들 사이에서의 충돌을 감소시킬 수 있더라도, 충돌이 특정한 응용에서 허용될 수 있다면 CTS 및 RTS 프레임들은 생략될 수 있다.More specifically, referring to FIGS. 6 and 8, after the variables for throughput measurement are set (FIG. 5), the test period may begin. Next, at step 600, the
스테이션(204)이 CTS 프레임(402)을 수신한 후에, 단계(604)에서, 스테이션(204)은 제 1 데이터 프레임(404)을 AP(202)에 송신할 수 있다. 도 7을 다시 참조하면, 데이터 프레임(404)은 IEEE 802.11 헤더(700)를 포함할 수 있다. IEEE 802.11 헤더(700)는 목적지 어드레스(704), BSSID(706), 소스 어드레스(708) 및 기타 정보(710)를 포함할 수 있다. 본 예시적인 실시예에서, 목적지 어드레스(704)는 스테이션(204)으로 설정될 수 있고, BSSID(706)은 AP(202)로 설정될 수 있으며, 소스 어드레스(708)는 스테이션(204)으로 설정될 수 있다. 목적지 어드레스(704)를 스테이션(204)으로 설정함으로써, 제 1 데이터 프레임(404)은 스테이션(204)에서 AP(202)로 그리고 AP(202)에서 스테이션(204)으로 이동할 수 있으며, 도 4 및 도 6에 대해 전술한 예시적인 실시예에서 생성된 트래픽보다 더 대칭적일 수 있는, 스테이션(204)과 AP(202) 사이의 양방향 트래픽(two-way traffic)을 생성한다. 상기 양방향 트래픽은 스테이션(204)의 처리 용량, AP(202)의 처리 용량, 대역폭 등과 같은 인자들에 따라 스테이션(204)에서 AP(202)로의 스루풋 및 AP(202)에서 스테이션(204)으로의 스루풋에 영향을 미칠 수 있다.After the
만일 AP(202)가 제 1 데이터 프레임(404)을 수신한다면, AP(202)는 스테이션(204)에 ACK 프레임(406)을 송신할 수 있는데, 이는 AP(202)가 스테이션(204)에 의해 송신된 데이터 프레임(404)을 수신했다는 것을 나타낸다. 다음으로, 단계(606)에서, 스테이션(204)은 지정된 시간 내에 ACK 프레임(406)을 수신했는지를 결정할 수 있다. 만일 스테이션(204)이 지정된 시간 내에 ACK 프레임(406)을 수신한다면, 단계(608)에서, 스테이션(204)은 도 4 및 도 6에 대해 전술한 스테이션(204)에서 AP(202)로의 스루풋에 관한 식에 포함될 수 있는 프레임으로서 ACK 프레임을 카운트할 수 있다. ACK 프레임이 카운트된 후에, 단계(600)에서 시작되는 사이클이 반복될 수 있다. 본 실시예가 ACK 프레임(406)을 카운트하는 것을 포함하더라도, 상기 카운팅은 일부 응용에서 생략될 수 있다고 인식되어야 한다. 예를 들어, ACK 프레임들을 카운트하는 것은 스테이션(204)에서 AP(202)로의 스루풋이 측정되지 않는 경우에 생략될 수 있다.If the
만일 스테이션(204)이 지정된 시간 내에 ACK 프레임(406)을 수신하지 않았다면, 단계(610)에서, 스테이션(204)은 지정된 재시도 한계(504)(도 5)에 도달하였는지를 결정할 수 있다. 만일 재시도 한계에 도달하지 않았다면, 단계(612)에서, 재시도는 상기 한계에 대해 카운트될 수 있다. 그 후에 단계(604)는 반복될 수 있고, 제 1 데이터 프레임(404)은 재송신될 수 있다. 단계(606)에서, 스테이션은 ACK 프레임(406)이 전술한 바와 같이 지정된 시간 내에 수신되었는지를 결정할 수 있다.If the
택일적으로, 만일 지정된 재시도 한계(504)(도 5)에 도달하였다면, 단계(614)에서, 프레임 손실이 카운트될 수 있고, 단계(600)에서 시작되는 사이클이 반복될 수 있다.Alternatively, if the specified retry limit 504 (FIG. 5) has been reached, in step 614, frame loss may be counted and the cycle beginning in step 600 may be repeated.
도 8에 도시된 바와 같이, AP(202)가 스테이션(204)으로부터 제 1 데이터 프레임(404)을 수신하는 경우, AP(202)는 제 1 데이터 프레임(404)에 설정된 목적지 어드레스(704)에 기초하여 제 2 데이터 프레임(800)으로서 스테이션(204)으로 다시 제 1 데이터 프레임(404)을 송신할 수 있다. 만일 스테이션(204)이 제 2 데이터 프레임(800)을 수신한다면, 스테이션(204)은 AP(202)에서 스테이션(204)으로의 스루풋을 계산하기 위해서 도 4 및 도 6에 대해 전술한 식에 포함될 수 있는 프레임으로서 제 2 데이터 프레임을 카운트할 수 있다. 덧붙여, 스테이션(204)은 제 2 데이터 프레임(800)을 수신한 후에 ACK 프레임(802)을 AP(20)에 송신할 수 있고, 이는 스테이션(204)이 제 2 데이터 프레임(800)을 수신했다는 것을 나타낸다.As shown in FIG. 8, when the
전술한 사이클은 테스트 기간(500)(도 5)를 통해 반복될 수 있다. 상기 테스트 기간의 마지막에, 스루풋 결과가 도 5에 도시된 바와 같이 사용자, 관리자 등에게 디스플레이될 수 있다. 더 상세하게는, 카운트된 제 2 데이터 프레임들의 개수는 스테이션(204)에 의해 수신된 패킷들 개수(508)로써 디스플레이될 수 있다. 상기 패킷들 개수(508)는 패킷들 개수(508)를 테스트 기간(500)로 나누어 초 당 패킷들 수(510)로 스루풋을 계산하기 위해 사용될 수 있다. 나아가, 패킷들 개수(508)는 테스트 기간(500) 동안 AP(202)로부터 스테이션(204)으로 성공적으로 전송된 전체 바이트 개수(512)를 계산하기 위해 프레임 크기(502)가 곱해질 수 있다. 상기 테스트 기간(500)과 상기 전체 바이트 수(512)로부터, 초 당 킬로바이트(514)인 스루풋이 계산될 수 있다. 덧붙여, 테스트 기간(500) 동안 단계(612)(도 6)에서 카운트된 재시도들의 개수(516)가 계산될 수 있다. 테스트 기간(500) 동안 단계(614)(도 6)에서 카운트된 손실 프레임들 개수(518)도 계산될 수 있다.The aforementioned cycle can be repeated through test period 500 (FIG. 5). At the end of the test period, throughput results may be displayed to the user, administrator, and the like as shown in FIG. 5. More specifically, the number of counted second data frames may be displayed as the number of
도 5는 예시적인 구성에서 특정 입력 변수들 및 디스플레이 변수들을 도시하고 있지만, 다양한 입력 변수들 및 디스플레이 변수들이 응용에 따라 수정되거나 생략되거나 부가될 수 있다고 인식되어야 한다. 예를 들어, 스테이션(204)으로부터 AP(202)까지의 스루풋뿐만 아니라, 스테이션(204)에 의해 수신된 ACK 프레임들(406)의 수도 디스플레이될 수 있다. 나아가, 입력 변수들 및 디스플레이 변수들은 응용에 따라 임의의 방식으로 구성될 수 있다.Although FIG. 5 shows certain input variables and display variables in an example configuration, it should be appreciated that various input variables and display variables may be modified, omitted, or added depending on the application. For example, the number of ACK frames 406 received by the
나아가, 전술한 예시적인 실시예에 대해, 도 5에 도시된 바와 같은 입력 변수들 및 디스플레이 변수들이 스테이션(204)에 포함될 수 있다. 전술한 바와 같이, 스테이션(204)은 이동성, 휴대성, 고정성 등일 수 있다. 예를 들어, 스테이션(204)은 랩톱 컴퓨터, 개인용 휴대 정보 단말기 등일 수 있다. 덧붙여, 스테이션(204)은 WLAN에서의 통화 품질을 산정하기 위해서, 진단 툴(diagnoistic tool)로서 사용자에 의해, 관리 툴로서 관리자에 의해, 그리고 이와 유사하게 사용될 수 있다.Furthermore, for the foregoing exemplary embodiment, input variables and display variables as shown in FIG. 5 may be included in the
전술한 예시적인 실시예에 따라 전송 시간이나 스루풋을 계산하는 것은 계층 3 또는 그 위의 OSI 계층을 사용하는 에코 요청-응답 메커니즘을 사용하는 것에 비해 장점을 제공한다. 특히, WLAN에 따른 전송 시간이나 스루풋을 계산하기 위해 IEEE 802.11 매체 액세스 제어(medium access control, MAC)에 의해 제공된 기존의 인프라구조를 사용함으로써, WLAN의 구성요소들은 단지 계층 2의 OSI 계층을 지원할 필요가 있고, 이에 따라 OSI 모델의 계층 3 또는 그 위를 이용하는 에코 요청 응답 메커니즘을 사용하는 많은 단점들을 회피할 수 있다.Computing transmission time or throughput in accordance with the exemplary embodiment described above provides an advantage over using an echo request-response mechanism using Layer 3 or an OSI layer above it. In particular, by using the existing infrastructure provided by IEEE 802.11 medium access control (MAC) to calculate transmission time or throughput according to WLAN, the components of the WLAN need only support the OSI layer of Layer 2 Thereby, many disadvantages of using the echo request response mechanism using Layer 3 or above of the OSI model can be avoided.
더 상세하게는, 본 예시적인 실시예에서, AP(202)는 스테이션(204)이 전송 시간 또는 스루풋을 계산하도록 하기 위해서 애플리케이션을 운용하도록 수정될 필요가 없다. 덧붙여, 스테이션(204)을 AP(202)에 연결하는 AP(202)는 네트워크 계층(106) 또는 OSI 모델의 임의의 더 높은 계층 상에서의 동작을 지원할 필요가 없다. 나아가, 계층 3 또는 그 위에서 데이터를 처리하는 것에 기인한 지연은 계층 2 또는 그 아래에서 데이터를 처리함으로써 본 예시적인 실시예에 의해 감소될 수 있다. 더구나, 스테이션(204)은 구성하기에 불편하거나 관리상 실용적이지 않은 에코 응답-요청 메커니즘으로 구성될 필요가 없다.More specifically, in this example embodiment, the
부가하여, 본 예시적인 실시예는 계층 3 또는 그 위의 OSI 계층을 지원할 수 있는 독립 디바이스를 사용할 필요를 감소시킨다. 따라서, 본 예시적인 실시예가 독립 디바이스와 AP(202) 사이의 여분의 경로 길이, 또는 상기 여분의 경로 길이를 포함하는 것에 기인한 병목 효과 또는 임의의 증가된 지연을 포함하지 않기 때문에, 본 예시적인 실시예의 계산된 스루풋은 별도의 디바이스로부터 계산하는 것보다 더 정확할 수 있다.In addition, this example embodiment reduces the need to use an independent device capable of supporting Layer 3 or an OSI layer above it. Thus, since the present exemplary embodiment does not include an extra path length between the independent device and the
나아가, 본 예시적인 실시예는 IEEE 802.11 표준의 기존의 구조(architecture)를 사용하는 부가적인 장점을 제공한다. 상기 기존의 구조를 사용함으로써, WLAN의 스루풋은 적은 비용으로 편리하게 계산될 수 있다. 부가적으로, AP(202)가 본 예시적인 실시예에 따라 수정되지 않기 때문에, 스테이션(204)은 다양한 AP들(202)을 사용하고 다양한 위치에서 WLAN의 스루풋을 계산하도록 사용될 수 있다.Furthermore, this exemplary embodiment provides the additional advantage of using the existing architecture of the IEEE 802.11 standard. By using the existing structure, the throughput of the WLAN can be conveniently calculated at a low cost. Additionally, because the
본 발명이 특정한 실시예, 예시 및 응용에 대해 기술되었지만, 본 발명으로부터 벗어나지 않고서도 다양한 변형 및 수정이 가능하다는 것은 당업자에 자명할 것이다.Although the present invention has been described with respect to specific embodiments, examples and applications, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the invention.
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